Közelség érzékelő

• Kapacitív közelségérzékelők

A kapacitív közelségérzékelők fém és nem{0}}fém céltárgyakat is észlelhetnek por, granulátum, folyadék és szilárd anyag formájában. Ez az eszköz hasonló egy induktív érzékelőhöz, azzal a különbséggel, hogy az induktív érzékelő induktív tekercsét egy kapacitív érzékelőlap helyettesíti. Az érzékelőben lévő érzékelőlemez kondenzátort képez a céltárgyal, és amikor a tárgy az érzékelő felülethez közeledik, az elektróda elektrosztatikus mezőjébe kerül, és megváltoztatja a kapacitást az oszcillátor áramkörében. Az oszcillátor oszcillálni kezd, és a trigger áramkör leolvassa az oszcillátor amplitúdóját. Amikor elér egy bizonyos amplitúdót, megváltoztatja az érzékelő kimenetének állapotát. Ahogy a tárgy eltávolodik az érzékelőtől, az oszcillátor amplitúdója csökken, és az érzékelő kimenetének állapotát az eredeti állapotába kapcsolja.

A kapacitív lassabb, mint az induktív, és általában 1-25 mm-t képes érzékelni, egyes érzékelők pedig 2 hüvelyket. Mivel a kapacitív érzékelők a legtöbb anyagtípust képesek észlelni, távol kell tartani őket a nem-célanyagoktól, hogy elkerüljük a hamis kioldást. Ezért, ha a céltárgy vastartalmú anyagokat tartalmaz, az induktív érzékelők megbízhatóbb választás.

• Induktív közelségérzékelők

Más közelségérzékelő technológiától eltérően csak fémtárgyakon tudnak működni, mert mágneses mezőt használnak az észlelésre. Az induktív közelségérzékelők kétféleképpen működnek.

Az első módon, amikor egy célpont megközelíti az érzékelőt, az indukált áram növekszik, ami növeli az oszcillációs áramkör terhelését, ami csillapítja vagy leállítja az oszcillációját. Az érzékelő ezt a rezgésállapot-változást egy amplitúdó-érzékelő áramkörrel érzékeli, és érzékelési jelet ad ki.

Másrészt az amplitúdóváltozás helyett a vezetőképes céltárgy jelenléte által okozott frekvenciaváltozást használjuk. Az érzékelőhöz közeledő nem-vasfém célok, mint például az alumínium vagy a réz, növelik az oszcillációs frekvenciát, míg a vastartalmú fémtárgyak, például a vas vagy acél csökkentik az oszcillációs frekvenciát. Az oszcillációs frekvencia referenciafrekvenciához viszonyított változása az érzékelő kimeneti állapotának megváltozását okozza.

Közelségérzékelőként az induktív közelségérzékelőket gyakran használják rövidebb távolságú alkalmazásokban, és rendkívül gyors frissítési gyakoriságot biztosítanak, mivel az elektromágneses mezők különbségeinek észlelésének elvén alapulnak. Ez az érzékelő jobban teljesít vastartalmú fémeken, például vason és acélon.

Normál körülmények között a jeljelző a kapcsoló működési állapotjelét tükrözi, nevezetesen:

Normál nyitott (NO) állapotban "kikapcsolva" van; alaphelyzetben zárt (NC) állapotban "bekapcsolva".

Ha a jeljelző nem konzisztens a visszacsatoló jellel, az rendellenességet vagy rossz jelenséget jelez. Számos oka lehet:

1. Az érzékelő és a berendezés nem megfelelően van bekötve, nem megfelelő az üzemi feszültség, a berendezés rövidre- van zárva stb., ami közvetlen károsodáshoz, például égéshez, károsodáshoz és az érzékelő belső áramkörének meghibásodásához vezet.

2. A berendezés áramkörének érintkezése gyenge vagy instabil rövidzárlat van, ami roncsolásmentes károsodást okoz az érzékelő belsejében.

3. Magának az érzékelőnek nincs védelmi funkciója. Ha a csatlakozás hibás vagy rövidzárlat lép fel, a kapcsolót nem lehet közvetlenül használni.

(Nem lehet megkülönböztetni, hogy rossz vagy rossz a működése.)

4. Az üzemi feszültség túl magas, a pillanatnyi zárlati áram-áram feszültsége túl magas, és a kimeneti cső elromlott a hosszú távú-zárlat miatt. A jelzőfény megváltozik, de nincs jelkimenet.

A jelzőlámpa villog, nincs jelváltás, rövidzárlat van a berendezésben és a csatlakozásban, és a kapcsoló közvetlenül megsérülhet, telítődhet, ha hosszabb ideig nem kezelik.

Ez az érzékelő beépítési módjára vonatkozik. A süllyesztett telepítést fémbe lehet temetni, míg a nem-süllyesztett telepítést nem lehet fémbe temetni, de a működési távolság hosszabb, mint a süllyesztett telepítésé. Síkba süllyesztett beépítés: Az érzékelő fém alapba van temetve, hatékony érzékelő munkafelülete egy síkban van az alapfelülettel. Nem-süllyesztett beépítés: Az érzékelő nincs fém alapba temetve, és hatékony érzékelő munkafelületének meg kell tartania egy bizonyos méretet az alappal együtt. Az azonos specifikációjú közelségérzékelők esetében a nem -süllyesztett telepítéssel a maximális érzékelési távolság érhető el. A süllyesztett-érzékelők előnyei a következők: jobb mechanikai védelmi teljesítményt és erősebb interferencia-elhárító képességet mutatnak, mint a nem-süllyesztett{11}}érzékelők. A nem -süllyesztett-érzékelőkkel összehasonlítva a süllyesztett{15}}érzékelők működési távolsága az utóbbiak körülbelül 69%-a.

A kapacitív közelségérzékelők működési elve hasonló az induktív érzékelőkéhez. Az érzékelő fő oldalán elhelyezett kondenzátor elektromágneses mezőt hoz létre. A közeli részek megváltoztatják az oszcilláció intenzitását és frekvenciáját. Az induktív érzékelőkkel ellentétben a kapacitív érzékelők nemcsak fém alkatrészeket, hanem különféle formájú és anyagú (szilárd, folyékony, viszkózus, por alakú stb.) alkatrészeket is képesek érzékelni.

A kapacitív érzékelők főbb jellemzői:

1. Alacsony tartomány: kevesebb, mint 60 mm

2. Valamivel drágább, mint az induktív érzékelők

3. A különféle anyagokból készült alkatrészek széles skálájához használható

4. Nem-fémes falakon keresztül is képes észlelni a tárgyakat

5. Érzékeny a nedvességre és a koncentrált gőzökre

6. Széles körben használják szintérzékelésre (pl. műanyag palackokon keresztül) és átlátszó anyagok kis távolságú észlelésére

7. Nincs mechanikai kopás, hosszú élettartamú-egyedül

8. Ipari környezethez (szennyezett légkör) alkalmazva

9. Nagy áteresztőképesség

Az induktív közelségérzékelők a legnépszerűbbek. Van egy oszcilláló áramkörük, amely elektromágneses teret hoz létre. Bármely fém alkatrészt, amely megközelíti, érzékeli, mert ez az indukált áram forrása, amely azután csökkenti a detektor által érzékelt rezgéseket.

Az induktív érzékelők főbb jellemzői:

1.Csak fém alkatrészekhez használható

2.Viszonylag korlátozott hatótávolság: maximum 80 mm, az ötvözet jellegétől függően

3. Alacsony költség: a fotoelektromos érzékelők árának fele

4. Robusztus, ellenáll a zord környezetnek, érzéketlen az ütésekre, rezgésekre, porra stb.

5.Magas kapcsolási frekvencia (több kHz), amely lehetővé teszi a nagy sebességgel elhaladó részek érzékelését még forgás közben is.

6. Nincsenek kopásnak kitett mozgó alkatrészek

1. Mágneses tér interferencia: Mivel az induktív közelítéskapcsolók a mágneses tér változásainak érzékelésével érzékelik, hogy közeledik-e egy tárgy, ezért a berendezés körül nem szabad erős mágneses térnek lennie, amely zavarná annak normál működését.

2. Instabil tápfeszültség: A normál és stabil üzemi feszültség biztosíthatja a közelítéskapcsoló normál működését. Az instabil feszültség vagy a tápvezeték rövidzárlata miatt a közelítéskapcsoló nem fog megfelelően működni.

3. Az észlelt tárgy nem fémanyag: Az induktív közelítéskapcsoló csak fém anyagokat képes érzékelni.

4. A berendezés elöregedése: Hosszan tartó-használat után a közelítéskapcsoló belső alkatrészei is elöregednek vagy megsérülnek, ami meghibásodásához vezet, ezért ellenőrizni és javítani kell.

5. Laza vezetékek: Ha a hely, ahol a közelítéskapcsolót felszerelik, hosszú ideig vibrál, a kábelezés meglazul, ami gyenge vagy laza jelátvitelt eredményez, ami a közelítéskapcsoló meghibásodásában is megmutatkozik.

Környezetvédelmi kérdések: Általánosságban elmondható, hogy sok importált márka, például az Autonics közelítéskapcsolóinak védelmi szintje IP66 és magasabb. Az induktív közelítéskapcsolók esetében azonban, ha vastag por van az észlelt tárgy felületén, ez elkerülhetetlenül alacsony észlelési pontossághoz vezet, és nagyobb hatással lesz a közelítéskapcsoló válaszsebességére és érzékenységére.

Az induktív közelségérzékelők gyakori hibákat tapasztalhatnak használat közben. Ezen hibák okainak megértése és a megfelelő hibaelhárítási módszerek segíthetnek a problémák gyors megoldásában, és biztosíthatják a gyártósor normál működését.

Az alábbiakban felsorolunk néhány gyakori hibát és hibaelhárítási módszereket:

Nincs kimeneti jel

Oka: áramellátási probléma, vezetékezési hiba, érzékelő sérülés vagy céltárgy nincs az érzékelési tartományon belül.

Hibaelhárítási módszer:

Ellenőrizze, hogy a tápfeszültség megfelel-e a követelményeknek, és ellenőrizze, hogy a tápegység megfelelően van-e csatlakoztatva.

Ellenőrizze, hogy a vezetékek meglazultak-e vagy nem csatlakoztak-e.

Ellenőrizze, hogy a célobjektum az érzékelő hatékony érzékelési tartományán belül van-e.

Ha a fenti ellenőrzések normálisak, akkor maga az érzékelő megsérülhet, és új érzékelőt kell cserélni.

Instabil kimeneti jel

Ok: Környezeti interferencia (például elektromágneses interferencia), a céltárgy instabil mozgása, az érzékelő nem megfelelő felszerelése vagy túlzott érzékenység.

Hibaelhárítási módszer:

Ellenőrizze, hogy nincsenek-e erős elektromágneses mezők vagy más zavarforrások a környéken, és tegyen árnyékolási intézkedéseket.

Győződjön meg arról, hogy a mért tárgy stabil, és megfelelő távolságot tart az érzékelőtől.

Ellenőrizze, hogy az érzékelő szilárdan fel van-e szerelve, és a megfelelő szögben és pozícióban van-e beállítva.

Módosítsa az érzékelő érzékenységi beállítását, hogy alkalmazkodjon az aktuális alkalmazási környezethez.

Hamis trigger

Ok: túl magas az érzékelő érzékenysége, környezeti tényezők (például hőmérséklet-változások), más közeli fémtárgyak által okozott interferencia.

Hibaelhárítási módszer:

Csökkentse az érzékelő érzékenységi beállítását.

Ellenőrizze és optimalizálja a munkakörnyezetet a túlzott hőmérséklet-ingadozások elkerülése érdekében.

Tisztítsa meg a fémtörmeléket az érzékelő körül, hogy ne befolyásolja az érzékelést a felesleges fémtárgyak.

A válaszidő túl hosszú

Oka: érzékelő elöregedése, belső áramköri problémák vagy nem megfelelő terhelésillesztés.

Hibaelhárítási módszer:

Ellenőrizze az érzékelő működési állapotát. Ha a teljesítmény jelentősen romlik, előfordulhat, hogy ki kell cserélni az új érzékelőt.

Győződjön meg arról, hogy a terhelés megegyezik az érzékelő kimenetével, és adjon hozzá egy leválasztó áramkört, vagy használjon közbenső relét, ha szükséges.

Ha a válaszkésleltetést terhelési probléma okozza, fontolóra veheti a terhelési konfiguráció optimalizálását.

Rövidebb érzékelési távolság

Oka: az érzékelő szennyezett, a céltárgy anyaga megváltozott, vagy az érzékelő elöregedett.

Hibaelhárítási módszer:

Tisztítsa meg az érzékelő felületét a szennyeződések, például a por és az olaj eltávolításához.

Ellenőrizze, hogy a céltárgy anyaga megváltozott-e, és állítsa be az érzékelő paramétereit, hogy alkalmazkodjanak az új anyaghoz.

Ha az érzékelőt hosszabb ideig használták és elöregedett, ajánlatos új érzékelőre cserélni.

Gyakori károsodás

Okok: Mechanikai ütés, túlterhelés vagy zord környezeti feltételek.

Hibaelhárítás:

Értékelje újra a telepítési helyet, és győződjön meg arról, hogy az érzékelő nincs kitéve közvetlen mechanikai ütésnek.

Ellenőrizze az elektromos csatlakozásokat, hogy megbizonyosodjon arról, hogy nincs túlterhelés.

Javítsa a munkakörnyezetet, például védőburkolattal vagy a védelmi szint növelésével.

Az induktív közelségérzékelők meghibásodási aránya nagymértékben csökkenthető rendszeres karbantartással és megfelelő használattal. Ha nehezen megoldható problémába ütközik, javasoljuk, hogy segítségért forduljon a Garantta Sensor Company műszaki támogatási részlegéhez. Ezen túlmenően az egyes hibák és a kezelés folyamatának részletes feljegyzése segít a hasonló problémák jobb megelőzésében és kezelésében a jövőben.

Gyakori problémák és kudarcjelenségek

1. A közelségérzékelő nem tudja megerősíteni az észlelt tárgy távolságát.

2. A kapcsoló az érzékelési távolság tartományán belül van felszerelve, és a jelet néha észleli, néha nem (néha észlelhető, néha nem észlelhető).

3. A tényleges érzékelési távolság eltér az érzékelő által jelzett szabványos érzékelési távolságtól. (Vagy kisebb, mint az érzékelési távolság, vagy nagyobb, mint az észlelési távolság).

4. A jelzőfény rendelkezik jelzéssel, de nincs jelkimenet; vagy a jelzőlámpa folyamatosan világít jelzésváltás nélkül; vagy folyamatosan villog a jel stb.

5. A tápfeszültség bekapcsolása után nincs műveletreakció, vagy nincs visszajelzés.

6. Egyszerre több érzékelő csatlakoztatható-e stb. (A készülék képes megkülönböztetni a különböző érzékelők visszacsatoló jeleit, így egyszerre több érzékelő is csatlakoztatható).

Hogyan lehet különféle problémákat megoldani a tényleges alkalmazásokban?

Meg kell értenie, hogy az Ön által vásárolt kapcsoló milyen típushoz tartozik, annak egyedi termékjellemzőit és alapvető alkalmazási elveit, telepítési módjait, óvintézkedéseit stb. A cégünk által gyártott induktor közelségkapcsoló érzékelővel kapcsolatos információk a következők.

1. Induktív közelítéskapcsoló vizsgálati módszere

Az induktív közelítéskapcsoló egy érintésmentes kapcsoló (azaz kapcsoló típusú érzékelő), amelyet általában mechanikus automata vezérlőberendezésekben használnak nagy pozicionálási pontossággal, hosszú élettartammal, gyors reagálási sebességgel és kényelmes telepítéssel. Főleg határértékre, alaphelyzetbe állításra, löketpozícionálásra, számlálásra, automatikus védelemre és mikrokapcsolók cseréjére használják. Az induktív közelségkapcsoló érzékelő által érzékelendő tárgynak fémtárgynak kell lennie. Nem-fémes tárgyak esetén az induktív közelítéskapcsoló nem működik. Jellemzői: vízálló, ütésálló, olaj-álló, porálló, korrózióálló- stb., és erősen alkalmazható zord környezetben is.

2. Az induktív közelségérzékelő kapcsoló kimeneti jele

A közelítéskapcsoló az érintés nélküli érzékelők általános kifejezése, és típusai a következők: induktív, kapacitív és Hall. Az induktív közelítéskapcsoló ekkor leírt kimeneti jele főként: a nyitott vagy zárt kapcsolómennyiség jele (vagyis ha a közelségkapcsoló érzékelőfeje által a termék felé észlelt maximális tartományon belül bármely pozícióban fémtárgy van, kapcsolójelet ad. Ha a tárgy nincs az érzékelési távolság tartományán belül, az érzékelő kapcsoló jele ellentétes a művelettel).